Tokarka bramowa do zestawów kołowych Typ PN 190

Transkrypt

1 Tokarka bramowa do zestawów kołowych Typ PN 190

2 Tokarka bramowa do zestawów kołowych typu PN 190 Tokarka bramowa typu PN 190 do zestawów kołowych Tokarka bramowa typu PN 190 do zestawów kołowych to pionierski projekt w dziedzinie obróbki i obsługi zestawów kołowych. Połączenie ramy bramowej z napędem ciernym otwiera nowe możliwości w dziedzinie technologii toczenia zestawów kołowych w zakresie wydajności oraz jakości obróbki. Bramowy korpus obrabiarki Rozwiązanie bramowe stanowi idealny sposób na stworzenie odpowiedniego prześwitu do za- i wyładowania zestawu kołowego (jest on przetaczany przez- i za- tokarkę) oraz do obsługi maszyny. Jest to ekonomiczne rozwiązanie i zapewnia dużą wydajność. Co więcej, w myśl tego założenia projektowego, imaki narzędziowe zamontowane są na górze, dzięki czemu można usuwać wióry bez żadnych przeszkód. Rolkowy napęd cierny Rozwiązanie to ma swoje zalety konstrukcyjne, dzięki którym wydajność w zakresie dokładności obrotowej oraz bicia poprzecznego zostaje zwiększona dwu- a nawet trzykrotnie w porównaniu z konwencjonalnymi obrabiarkami i ich uchwytami mocującymi. Oznaki (odciski) mocowania zostają w takim przypadku wyeliminowane. Możliwa jest obróbka z zamocowanymi maźnicami bez względu na ich rozmiary. Strona 2

3 Ekonomiczność Wysoki stopień zautomatyzowania Szybkie ładowanie i rozładowywanie Duża wydajność dzięki zoptymalizowanemu procesowi skrawania Możliwość szybkiej zmiany narzędzia, płytek skrawających i oprzyrządowania Wytrzymałe (heavy-duty) układy napędowe Długa trwałość użytkowa i okresy międzyprzeglądowe Bezpieczeństwo Brak obrotowych elementów napędu Brak oznak (odcisków) mocowania Niezawodna, sprawdzona konstrukcja bramowa z imakami narzędziowymi zamontowanymi u góry Duży prześwit do za- i wyładowania zestawów kołowych i ich przelotowy transport przez (za) tokarkę Zoptymalizowany proces usuwania wiórów przez duży otwór zrzutowy w podłodze i wspomagającą płytę kierującą Optymalna ochrona operatora dzięki obudowie i zamkniętej konstrukcji maszyny Dokładność Duża dokładność obróbki w zakresie dokładności obrotowej (bicia promieniowego) i jakości powierzchni Minimalne siły działające na kły centrujące dzięki optymalnemu rozmieszczeniu rolek napędowych i narzędzi skrawających System pomiarowy średnicy i zużycia profilu kół jezdnych System pomiarowy umożliwiający określenie położenia kół na osi System pomiarowy umożliwiający określenie dokładności obrotu osi System pomiarowy umożliwiający określenie położenia tarcz hamulcowych montowanych na osi i na kołach Uniwersalność Przetaczanie wszystkich typowych profili zestawów kołowych przeznaczonych do lokomotyw, wagonów osobowych i towarowych Obróbka zewnętrznych i wewnętrznych powierzchni czołowych nowych obręczy po ich nałożeniu na koła bose Toczenie tarcz hamulcowych (wewnętrznych/zewnętrznych) montowanych na osi oraz kołach Wygodny ekranowy przewodnik dialogowy dla operatora Możliwość stosowania wózków załadowczych Toczenie koła bosego pod obręcze kół Toczenie i dogniatanie czopów łożyskowych na osi Funkcja toczenia do ostatniego rowka oznaczającego minimalną dopuszczalną średnicę koła tradycyjne toczenie profilu koła bez optymalizacji grubości wióra (kosztem zmniejszenia szerokości - grubości kołnierza) skutkuje zmniejszeniem średnicy tocznej aż do 40 mm (!) przy jednym przetoczeniu! Strona 3

4 Obrabiarka zapewniająca dużą wydajność, dokładność oraz bezpieczeństwo pracy Norma CE zapewniająca duże bezpieczeństwo Precyzyjna obróbka, duża niezawodność i jakość obrabianych zestawów Każde z dwóch kół zestawu, które jest obrabiane, jest napędzane przez trzy rolki cierne, które pracują od strony kołnierza koła. W przeciwieństwie do tokarek z tradycyjnymi zabierakowymi uchwytami mocującymi, napędowe rolki cierne nie pozostawią żadnych oznak mocowania. Dodatkowo, napęd cierny jest niezwykle mało wrażliwy na ciężar zestawów kołowych, siły mocujące oraz błędy w geometrii nakiełków i kłów tokarskich, dzięki czemu łatwiejsza jest zawsze do osiągnięcia niezwykła dokładność obrotu zestawu kołowego. Wynikająca stąd większa odporność na zużywanie profilu wpływa na większy komfort w podróży oraz dłuższą trwałość użytkową i przebieg międzynaprawczy zestawu kołowego. Wyższa elastyczność produkcji i większa wydajność Dzięki bramowej konstrukcji tokarki PN 190 możliwa jest wydajna obróbka zestawów kołowych i ich przelotowy transport po obróbce za obrabiarkę. Dodatkowo, dzięki napędowi ciernemu osiągnięta zostaje większa elastyczność w produkcji, ponieważ kompletnie wyeliminowana została konieczność czasochłonnego ustawiania zabieraków dla różnych średnic mocowania, co jest wymagane w przypadku konwencjonalnych tokarek z tarczami tokarskimi. W ten sposób czas za- i wyładunku zestawów kołowych zostaje znacząco skrócony, co z kolei wpływa na wzrost wydajności. Tokarka kołowa PN 190 cechuje się zgodnością z normami CE, które zapewniają wysoki poziom bezpieczeństwa operatora. Dzięki temu, że imaki narzędziowe sterowane CNC są zamontowane u góry, możliwe jest usuwanie wiórów bez żadnych przeszkód, co, w połączeniu ze zintegrowanym transporterem wiórów, wyklucza ryzyko zranienia i obrażeń powodowanych przez ostre krawędzie wiórów. Ponadto, operator ma możliwość kontrolowania procesu skrawania na poziomie wzroku. W trakcie cyklu pracy cała komora obrabiarki jest całkowicie zamknięta przez drzwi i osłony, wszystkie ruchome części są osłonięte, a operator jest zabezpieczony przed wiórami powstającymi w czasie toczenia. System kamer umożliwia zdalne monitorowanie procesu obróbki kół i umożliwia operatorowi szybkie reagowanie w przypadku wadliwego działania obrabiarki. Strona 4

5 System sterowania i monitoringu obróbki Automatyczne sterowanie i monitoring Podczas cyklu pracy monitorowane są różne procesy i czynności wykonywane przez obrabiarkę. Po automatycznym ustaleniu i zamocowaniu zestawu kołowego, system CNC przeprowadza pomiary wstępne i w ten sposób określa parametry obróbki. Następnie system sterowania określa i proponuje operatorowi kilka możliwości cyklu obróbki, które, jeżeli to konieczne, można zmodyfikować ręcznie. Po zatwierdzeniu wybranej propozycji, zestaw kół przechodzi cykl obróbki, którego wynik można sprawdzić poprzez ponowne automatyczne pomiary geometrii profilu po obróbce. Zapisywanie i przetwarzanie danych dotyczących obróbki i obsługi i zarządza określonymi danymi dotyczącymi zestawu kołowego. System ten można połączyć z komputerem wyższego rzędu należącym do działów zarządzania warsztatem lub zakładem. Taki system danych wykonuje następujące zadania: Pozyskiwanie i zarządzanie szczegółowymi, obszernymi danymi dotyczącymi zestawu kół Graficzna prezentacja przebiegu-statystyki zużycia (wraz z prognozowaniem terminu następnego przetoczenia) profilu Zapisywanie danych dotyczących produkcji, zarządzanie zleceniami oraz księgowość Samo-diagnostyka stanu technicznego obrabiarki wprowadzanie danych, zdalne logowanie serwisu po linii telefonicznej Wygodny komunikator dialogowy (przez ekran) dla operatora Aby upewnić się, że operator zapozna się ze wszystkimi potrzebnymi informacjami dotyczącymi zestawu kołowego oraz parametrami skrawania, przewidziano komunikator w postaci dialogu z ekranem, który obejmuje zestaw pytań dotyczących proponowanych cykli pracy. Po automatycznym przeprowadzeniu zaprogramowanych pomiarów system CNC sterowania maszyną zaproponuje warianty parametrów obróbki dotyczące toczenia zestawu kołowego odpowiadające wybranej strategii obróbki i priorytetom. Dzięki tej wygodnej i niezawodnej komunikacji człowiek-maszyna, uzyskiwane są niezwykle ekonomiczne i precyzyjne założenia wyników po obróbce, które zostają niezależnie zarejestrowane i przetworzone przez systemy maszyny. Wszystkie dane są zapisywane i mogą zostać udokumentowane na różne sposoby. Odnosi się to całego procesu przetaczania profilu zestawu kołowego wraz z toczeniem tarcz hamulcowych oraz obręczy kół. W obrabiarce przewidziano wieloosiowy, ciągły strumień transmisji danych CNC, który zapisuje i przetwarza dane dotyczące sterowania i pomiarów w format obsługiwany przez komputery, a także porządkuje System napędu ciernego Imaki narzędziowe zamontowane u góry Urządzenie zatrzymujące i wypychające zestaw kołowy, płyta kierująca wióry Strona 5

6 Koncepcja obrabiarki podatnej na wariantowy dobór parametrów obróbki, zapewniającej wysoką jakość powierzchni oraz dokładność profilu Obróbka charakteryzująca się dużą elastycznością Napęd przenoszony od strony kołnierza Wałki cierne przenoszą napęd na kołnierzową obręcz kół zestawu. Jest to niezawodny sposób, dzięki któremu wióry nie są zwijane do środka, co zapobiega uszkodzeniu powierzchni tocznej koła. W przypadku przenoszenia napędu na powierzchnię toczną koła, w związku z różnymi profilami kół może zachodzić konieczność zmiany lub ustawienia wałków. Dzięki opatentowanemu sposobowi przeniesienia napędu od strony kołnierza, wzrasta znacznie wydajność, ponieważ w tym przypadku kształt profilu koła nie jest istotny i nie trzeba zmieniać oprzyrządowania. Wydajne narzędziowe systemy Zastosowano narzędzia skrawające z wkładkami z węglika spiekanego typu kasetowego, dzięki któremu możliwa jest szybka wymiana narzędzi. Dzięki szerokiemu zakresowi prędkości obrotowych, jakim charakteryzuje się napęd główny, do dodatkowych zadań obejmujących toczenie tarcz hamulcowych lub koła bosego (pod obręcz), można użyć specjalistycznych narzędzi skrawających, dzięki którym można osiągnąć duże prędkości skrawania oraz skrócić całkowity czas toczenia zestawu kołowego. Jeżeli suporty narzędzi skrawających są wyposażone w hydraulicznie wysuwane suwaki, poza zwykłymi operacjami obejmującymi toczenie profilu kół, można wykonać wiele dodatkowych zadań związanych z toczeniem. Niezbędne narzędzia skrawające oraz suwaki do szybkiej zmiany narzędzia są wyposażone w czujnik położenia narzędzia oraz urządzenie kodujące do identyfikacji narzędzia, które są zamontowane na końcu suwaka narzędziowego. Specjalistyczne programy do pomiarów oraz obróbki z funkcją propozycji parametrów skrawania dla operatora, umożliwiają ustawienie wysoce zautomatyzowanego imaka narzędziowego względnie blisko przedmiotu obrabianego. *) Pozycjonowanie (ustalenie położenia) oraz pomiary zużycia Punkt pomiarowy 0: Określanie wymiaru między kołnierzami (back to back), wymiar AR Określanie punktu zwrotnego dla ustalenia osiowego w kłach zestawu kołowego Ustalenie imaków narzędziowych względem zestawu kołowego Punkt pomiarowy 1: Pomiar średnicy kołnierza koła Punkty pomiarowe 1, 2, 5 i 7: Pomiar zużytego profilu zestawu kołowego poprzez odczyt wielkości średnicy kołnierza i średnicy tocznej koła Punkty pomiarowe 3, 4: Pomiar zużytego profilu zestawu kołowego poprzez odczyt profilu kołnierza w kierunku wzdłużnym *) Uwaga: rysunek przedstawia starą, punktową technikę pomiaru; obecnie Hegenscheidt-MFD stosuje ciągłą metodę pomiaru profilu koła Punkt pomiarowy 8: Określanie grubości obręczy koła Strona 6

7 Wyposażenie pomocnicze (dodatkowe) Toczenie profilu kół w odniesieniu do środka osi zestawu Dzięki tokarce kołowej PN 190 z napędem ciernym, po raz pierwszy zapewniona zostaje możliwość obróbki kół względem środka osi zestawu kołowego. Za pomocą specjalistycznego urządzenia do dokonywania dodatkowych pomiarów ustalone zostaje położenie kół względem środka osi zestawu (wymiar C). W procesie tym mierzone są czołowe powierzchnie odniesienia obręczy od strony końców osi oraz położenie wewnętrznych powierzchni czołowych obręczy koła. Wszelka konieczna obróbka korekcyjna jest wykonywana automatycznie. Centrowanie maźnicy Dzięki napędowi ciernemu możliwe jest zaciśnięcie (ustalenie) i wycentrowanie zestawu kołowego, bez otwierania maźnicy i dostępu do nakiełków. Dzięki zintegrowanym systemom zaciskowym, maźnica zostaje prawidłowo ustalona za pomocą odpowiednich adapterów. Dzięki temu pomocniczemu wyposażeniu, zbędny okazuje się kłopotliwy demontaż i otwieranie maźnicy, w związku z czym pojawia się możliwość wprowadzenia pewnych usprawnień w warsztacie mechanicznym. Urządzenie do centrowania maźnicy Możliwe jest centrowanie zestawów kołowych z zewnętrznymi maźnicami zamontowanymi na osi. Urządzenie do centrowania maźnicy jest wysuwane i cofane poprzez siłownik hydrauliczny. Toczenie koła bosego pod obręcz Tokarka PN 190 została także zaprojektowana do toczenia kół bosych (wieńców kół). Dzięki temu pomocniczemu wyposażeniu, wieniec jest napędzany przez wałki cierne przez co zapewnia się uzyskanie odpowiedniej jakości (gładkości) powierzchni. Toczenie tarczy hamulcowej Tokarka PN 190 z napędem ciernym może zostać wyposażona w urządzenia do toczenia szerokiej gamy tarcz hamulcowych. Po włączeniu specjalistycznego urządzenia pomiarowego, określa się automatycznie zużycie tarczy hamulcowej zamontowanej na kole lub osi zestawu. Dokonuje się toczenia z dużą prędkością skrawania obu powierzchni ciernych tarczy na dwóch tarczach hamulcowych jednocześnie. Maźnica Urządzenie centrujące Strona 7

8 Dane techniczne Mechaniczne Rozstaw szyn: zgodnie ze specyfikacją Zakres średnic zestawu kołowego mm (podlegających obróbce toczenia): Zakres średnic zestawu kołowego (dla mm transportu przelotowego przez obrabiarkę): Zakres średnic tarczy hamulcowej mm (podlegającej obróbce toczenia): Długości osi: maks mm Masa zestawu kołowego: maks kg Zakres posuwów imaka narzędziowego: 0,01-3,5 mm/obr Prędkości imaka narzędziowego: maks mm/min Przekrój poprzeczny wióra w jednym przejściu na jeden imak: maks. 18 mm 2 Elektryczne Napięcie robocze: Napięcie sterujące: Moc wyjściowa napędu głównego: Zakres prędkości: Np. przy średnicy koła Ø mm: Wymiary Masa maszyny: Wysokość maszyny ponad poziom podłogi: Wymiary maszyny (dla rozstawu mm): Długość x szerokość x wysokość, mm : Dokładność Różnica średnicy: Dokładność obrotu (bicie promieniowe): Bicie poprzeczne: Geometria profilu: Wydajność Zestawy kołowe na 8 godz.: - w jednym przejściu noży: - w dwóch przejściach noży: *) zależnie m.in. od średnicy, materiału, twardości, zgodnie ze specyfikacją zgodnie ze specyfikacją około 100 kw m/min 1,6-160 obr/min około kg około mm x x mm < 0,2 mm < 0,1 mm < 0,2 mm < 0,2 mm szt. *) ok szt. ok szt. parametrów skrawania wszelkie prawa zastrzeżone; zabrania się edycji broszury, zmiany treści, częściowego kopiowania, itp GP 030F VC Podlega zmianom technicznym bez uprzedzenia Przedstawicielstwo w Polsce: TIMEX S.A Warszawa, ul. Długa 23/25; IIp. pok. 210 tel: ; fax Grzegorz.Kalynczak@timexsa.pl tel komórkowy: Strona 8